Трение может быть секретом «выживания» внесолнечных планет земного типа

Оригинал http://interesting-space.ru

- Трение может быть секретом "выживания" внесолнечных планет земного типа.

Компьютер, с помощью которого создают модели ученые NASA, показал, что трение может быть одним из главных секретов "выживания" отдельных далеких планет, по размерам сравнимых с Землей, существующих на опасных орбитах.

Это открытие согласуется с данными наблюдений: планеты, по размеру сравнимые с Землей, очень часто встречаются в системах других звезд. Несмотря на то, что для некоторых планет слишком высокие температуры могут быть разрушительны, правильное количество трения, и, следовательно, жара, может быть даже полезным и, возможно, создавать условия для жизни.

Модели молодых планетарных систем указывают на то, что гигантские планеты часто нарушают орбиты более маленьких внутренних планет. Даже если такое взаимодействие не приводит немедленно к катастрофе, оно может привести к тому, что планета выйдет на изменчивую эксцентрическую орбиту, в результате повысится вероятность столкновения с другими объектами, поглощения планеты звездой или, наоборот, выталкивания планеты из системы. Еще одна возможная опасность эксцентрической орбиты - это количество приливного стресса, который испытывает планета, которая то приближается к звезде, то отдаляется от нее. Рядом со звездой сила гравитации вполне может деформировать планету, а, отдаляясь от звезды, планета может восстановить свою форму. Такие изменения планеты могут сгенерировать трение, которое вызовет сильный подъем температуры. В отдельных случаях приливные стрессы могут вызвать такое повышение температуры, что планета перейдет в жидкое состояние.

В новом исследовании, опубликованном 1 июля в издании Astrophysical Journal, ученые исследовали влияние приливных стрессов на планеты, состоящие из множества слоев - подобных, как скалистая кора, мантия и железное ядро.

В результате они пришли к выводу, что некоторые планеты могут передвинуться на более безопасную орбиту в 10-100 раз быстрее, чем считалось возможным ранее, - всего за несколько сотен тысяч лет (а не за несколько миллионов лет, что более типично). Такие планеты будут находиться на точке, близкой к плавлению, или, как минимум будут иметь 1 почти расплавленный слой, - как тот, что находится прямо под корой Земли. Внутренние температуры этих планет будут разными - от чуть более высоких, чем на современной земли, до подобных, что предполагают существование небольших океанов магмы.

В этом случае переход на круговую орбиту будет быстрым, так как почти растаявший слой будет изменять форму, генерируя высокие температуры вследствие трения. Сбрасывая эти высокие температуры, планета будет быстро терять энергию и возвращаться на круговую орбиту. (Позднее приливное нагревание “выключится”, и по поверхности планеты можно будет спокойно ходить пешком.

В то же время, планета, полностью расплавленная, будет настолько жидкой, что трения будет очень мало.

astronews